Введение
Глава 1. Источник многозарядных ионов тяжелых газов 24
1.1. Постановка задачи 24
1.2. Описание экспериментальной установки 29
1.2.1. Система ввода СВЧ мощности (гиротрон и квазиоптический СВЧ тракт)
1.2.2. Магнитная ловушка 34
1.2.3. Вакуумная система, напуск газа 38
1.2.4. Система предыонизации напускаемого газа 43
1.2.5. Система синхронизации исполнительных устройств 46
1.2.6. Система экстракции ионов
1.3. Методы диагностики 54
1.4. Формирование многозарядных ионов в плазме ЭЦР разряда
1.4.1. Образование многозарядных ионов в плазме 81
1.4.2. Измерение параметров плазмы в квазигазодинамическом режиме удержания плазмы 87
1.4.3. Две стадии разряда 91
1.4.4. СВЧ дуга
1.5. Формирование пучка ионов из плотной плазмы ЭЦР разряда 116
1.6. Выводы главы 120
Глава 2. Многократная дополнительная ионизация металлических ионов плазмы вакуумно-дугового разряда в магнитной ловушке с нагревом электронов в условиях ЭЦР 121
2.1. Постановка задачи 121
2.2. Вакуумно-дуговой плазмогенератор 124
2.3. Дополнительная ионизация ионов металлов плазмы вакуумно-дугового разряда в магнитной ловушке с нагревом электронов в условиях ЭЦР 135
2.4. Обсуждение результатов 140
2.5. Эксперименты с нагревом излучением с частотой 75 ГГц 145
2.6. Расчёт распределений ионов по кратностям ионизации 147
2.7. Экспериментальная установка
2.7.1. Магнитная ловушка 150
2.7.2. Система ввода СВЧ энергии 154
2.7.3. Интегрированный плазмогенератор
2.8. Результаты экспериментов 158
2.9. Выводы главы 161
Глава 3. Источник альфа частиц 163
3.1. Постановка задачи 163
3.2. Развитие ЭЦР разряда в магнитной ловушке 165
3.3. Разряды низкого давления в скрещенных полях 168
3.4. Средний заряд ионов в ЭЦР разряде с предварительной ионизацией газа 176
3.5. Выводы главы 180
Глава 4. Источник мягкого рентгеновского излучения 181
4.1. Постановка задачи 181
4.2. Экспериментальное исследование ЭЦР разряда в тяжелых газах как источника мягкого ренгеновского излучения 184
4.3. Экспериментальное исследование плазмы вакуумно-дугового разряда в парах олова, дополнительно нагреваемой в условиях ЭЦР, как источника мягкогорентгеновского излучения 199
4.4. Моделирование плазмы вакуумно-дугового разряда в парах олова, нагреваемой СВЧ излучением в условиях ЭЦР, и возможные перспективы
построения точечного источника мягкого рентгеновского излучения с высокой
яркостью 208
4.5. Выводы главы 218
Глава 5. Источник активного азота 220
5.1. Постановка задачи 220
5.2. Экспериментальная установка 223
5.3. Измерение параметров плазмы ЭЦР разряда 229
5.4. Измерение потока атомарного азота, вытекающего из плазмы ЭЦР разряда 233
5.5. Рост пленок нитрида индия методом металорганической эпитаксии с активацией азота в плазме ЭЦР разряда 242
5.6. Выводы главы 253
Заключение 254
Список основных публикаций автора по теме диссертации 258
Библиографический список 263
